Vier Eltern, zwei Erbbefehle, eine Maus – Was „wissen“ Gene?

Von G. A. Henning

Die zebra-artig gestreiften Mäuse im „Institut für Krebsforschung“ in Philadelphia haben jeweils vier Eltern und eine Philadelphia gehabt. In der Hälfte aller ihrer Körperzellen, wahrscheinlich aller Organe, mit Sicherheit aber und ganz offensichtlich in der Hälfte aller Hautzellen besitzen sie das Erbgut eines Elternpaares weißer Mäuse, in der anderen Hälfte das Erbgut eines Elternpaares schwarzer Mäuse. Ihre zum Verwundern herausfordernde Existenz verdanken die Tiere dem Experimentiergeschick und der Geduld von Dr. Beatrice Mintz.

Seit sieben Jahren versucht die Wissenschaftlerin, derartige künstliche Mäuse zu züchten, die aus Zellen mit unterschiedlichen Chromosomensätzen bestehen, die also „genetische Mosaiks“ sind. Sie entnimmt dem Uterus trächtiger Mäuse die Keimlinge, wenn diese durch Teilung der befruchteten Eizelle gerade das Acht-Zellen-Stadium erreicht haben. Jeweils zwei solcher „Blastula-Stadien“ fügt sie zu einem zusammen. In einer Lösung des Verdauungsferments Thrypsin zerfällt nämlich der Zellhaufen des Keims in seine einzelnen Zellen. Werden nun die Zellen zweier zerlegter Keime in einem thrypsin-freien Medium gemischt, so bilden die Zellwände wieder neue Eiweißbrücken, mit denen sie ar.einanderhaften, und es restituiert sich ein Keim, der jetzt aus 16 Zellen besteht.

Solche zusammengesetzten Keime verwahrte Dr. Mintz noch einen Tag in der Kultur, wo sie den nächsten Entwicklungsschritt vollzogen und eine flüssigkeitsgefüllte Hohlkugel bildeten. Diese nun pflanzte die Forscherin in den Uterus einer Maus, die durch Paarung mit einem sterilen Männchen scheinträchtig geworden war. Nach vielen Fehlschlagen wurden 1965 die ersten künstlichen Mäuse geboren, und seither hat Dr. Mintz 500 weitere genetische Mosaik-Mäuse erhalten.

Schwarz-weiß gestreift

In ihrem jüngsten Experiment, das sie in den kürzlich erschienenen „Proceedings of the National Academy of Sciences (Band 58) schildert, hat sie die Keime von weißen und schwarzen Mäusen zusammengewürfelt. Ein hoher Anteil der sich entwickelnden Mosaik-Mäuse gehorchte den beiden widerstreitenden Erb-Befehlen, weiße und schwarze Haut zu bilden, mit einem überraschenden Kompromiß. Von der Schnauzenspitze bis zur Schwanzspitze hat das Fell dieser Tiere 17 breite schwarze und weiße Streifen. Drei Bänder liegen auf dem Kopf, sechs auf dem Körper und acht auf dem Schwanz.